Dans les systèmes de production d'électricité à concentration solaire thermique (CSP), il est possible d'obtenir une efficacité de production plus élevée en utilisant le cycle de Brayton au CO2 supercritique (S-CO2) par rapport au cycle de Rankine à vapeur traditionnel. Dans cet article, un modèle mathématique du système de centrale solaire à concentration CSP-S-CO2 à tour est établi dans le but de minimiser le coût uniformisé de l'électricité de la centrale (LCOE), en utilisant la méthode des équations simultanées pour l'optimisation du système, et une analyse de sensibilité des paramètres clés du cycle est réalisée. Le modèle est appliqué à la conception optimisée d'une centrale électrique CSP-S-CO2 à tour de 50 MW, les résultats montrent que : lorsque la durée de stockage de chaleur est de 8 heures, la température d'entrée de la turbine est de 520,85°C, les pressions d'entrée de la turbine et du compresseur sont respectivement de 25 MPa et 8,63 MPa, le LCOE du système peut être réduit à 0,817 yuan / (kW·h), soit une réduction de 17,81% par rapport au cycle CSP- Rankine à vapeur (0,994 yuan / (kW·h)) ; plus la durée de stockage de chaleur est longue, plus le LCOE du système est faible ; il existe une température d'entrée optimale pour la turbine, un rapport de dérivation et un rapport de pression qui minimisent le LCOE du système ; l'augmentation de l'efficacité isentropique de la turbine et du compresseur peut réduire considérablement le LCOE du système.
关键词
concentration solaire thermique; cycle de Brayton au CO2 supercritique; coût uniformisé de l'électricité; optimisation du système